Основы эксплуатации автоматизированных систем обработки информации и управления
Покупка
Тематика:
Базы и банки данных. СУБД
Автор:
Постников Виталий Михайлович
Год издания: 2013
Кол-во страниц: 1046
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7038-3655-2
Артикул: 806769.01.99
Доступ онлайн
В корзину
Рассмотрены основные понятия, методы, подходы, нормативные и руководящие материалы, необходимые обслуживающему персоналу при проведении работ по эксплуатации автоматизированных систем обработки информации и управления, построенных на основе современных локальных вычислительных сетей. Содержится большое количество примеров, практических советов и рекомендаций для быстрого усвоения теоретического материала и возможности его дальнейшего использования при выполнении домашних заданий, курсовых и дипломных проектов, а также при решении конкретных практических задач.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Автоматизированные системы обработки информации и управления» и по направлению «Информатика и вычислительная техника».
Различные части книги будут интересны и полезны также аспирантам, научным сотрудникам, преподавателям, слушателям второго высшего образования и широкому кругу специалистов, которым в своей работе приходится решать задачи, связанные с обслуживанием и сопровождением аппаратных и программных средств вычислительной техники.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
УДК 004(075.8) ББК 22.18я73 П63 Рецензенты: А.Н. Данчул, Д.М. Жук Постников В. М. Основы эксплуатации автоматизированных систем обра- ботки информации и управления. Краткий курс : учеб. посо- бие / В. М. Постников. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Бау- мана, 2013. — 177, [2] с.: ил. ISBN 978-5-7038-3655-2 Рассмотрены основные понятия, методы, подходы, норматив- ные и руководящие материалы, необходимые обслуживающему персоналу при проведении работ по эксплуатации автоматизиро- ванных систем обработки информации и управления, построенных на основе современных локальных вычислительных сетей. Содер- жится большое количество примеров, практических советов и ре- комендаций для быстрого усвоения теоретического материала и возможности его дальнейшего использования при выполнении до- машних заданий, курсовых и дипломных проектов, а также при решении конкретных практических задач. Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Авто- матизированные системы обработки информации и управления» и по направлению «Информатика и вычислительная техника». Различные части книги будут интересны и полезны также аспи- рантам, научным сотрудникам, преподавателям, слушателям второго высшего образования и широкому кругу специалистов, которым в своей работе приходится решать задачи, связанные с обслуживанием и сопровождением аппаратных и программных средств вычислитель- ной техники. УДК 004(075.8) ББК 22.18я73 ISBN 978-5-7038-3655-2 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013 П63
ВВЕДЕНИЕ В современных условиях слишком дорого приходится платить за решения, принятые недостаточно обоснованно. Это касается, в частности, выбора оборудования и настройки его рабочих пара- метров на требуемый режим работы, определения так называемого узкого места вычислительной системы и выбора способа его устранения в процессе промышленной эксплуатации системы. Сокращение времени реакции системы на запрос пользователя, увеличение пропускной способности системы и среднего времени ее безотказной работы — вот те основные показатели функциони- рования вычислительной системы, построенной на основе локаль- ных вычислительных сетей (ЛВС), к достижению которых стре- мится любой администратор системы. Учебное пособие посвящено изложению основных понятий, ме- тодов, подходов, нормативных и руководящих материалов, необхо- димых обслуживающему персоналу при проведении работ по экс- плуатации автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОИиУ), построенных на основе современных ЛВС. Эти работы включают выбор и установку оборудования и программ- ных средств, настройку рабочих параметров системы, проведение постоянного обслуживания, регламентных и профилактических мероприятий, а также сбор статистических данных о работе системы и ее отдельных компонентов в целях определения и устранения узких мест. Преподавательский опыт автора показал, что теоретический материал прочно усваивается студентами только при решении за- дач, поэтому каждый раздел пособия включает контрольные во- просы и задания. Материал, изложенный в пособии, может быть использован студентами при выполнении домашних заданий, кур- совых и дипломных проектов. Пособие состоит из 2 частей, 20 глав и 5 приложений. В первой части рассмотрены вопросы технического обслужива- ния и сопровождения АСОИиУ. Вторая часть посвящена вопросам
администрирования программных средств АСОИиУ. В приложении даны краткие рекомендации для администратора системы по поиску и устранению ошибок в АСОИиУ, рассмотрены вопросы организа- ции обслуживания и выбора варианта развития АСОИиУ. Автор выражает благодарность рецензентам книги за их огром- ный труд, за замечания и полезные советы, которые они высказали в процессе детального изучения материала книги. Автор считает приятным долгом выразить благодарность сво- им коллегам: доценту С.Б. Спиридонову, доценту П.С. Семкину, старшему преподавателю И.Б. Белоногову за создание благопри- ятной рабочей обстановки и поддержку творческого настроения в период написания книги, а также д-ру техн. наук, профессору Ю.А. Григорьеву, канд. техн. наук, доценту Г.И. Ревункову и М.Е. Постникову за творческие дискуссии. Особую благодарность автор выражает заведующему кафедрой «Системы обработки информации и управления» МГТУ им. Н.Э. Баумана д-ру техн. наук, профессору В.М. Черненькому за помощь и поддержку.
I. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ АСОИиУ 1. АНАЛИЗ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПО СОЗДАНИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ АСОИиУ Для обеспечения качественного проектирования и эффектив- ного использования АСОИиУ, созданных на основе ЛВС и вклю- чающих аппаратные, программные и информационные средства, разработаны и широко применяются на практике следующие нор- мативные документы. 1. ГОСТ 34.601–90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания», введенный в действие с 01.01.1992 г. Стандарт предусматривает 8 стадий, включающих 26 этапов созда- ния, ввода в действие и сопровождения автоматизированных систем (АС). 2. ГОСТ Р 53622–2009 «Информационные технологии. Инфор- мационно-вычислительные системы. Стадии и этапы жизненного цикла, виды и комплектность документов», введенный в действие с 01.01. 2011 г. Стандарт предусматривает 6 стадий, включающих 12 этапов создания, ввода в действие и сопровождения информа- ционно-вычислительных систем (ИВС). 3. Концепция MRP II, разработанная зарубежными специали- стами. Основные стадии создания и использования АС и ИВС даны в табл. 1.1. Таблица 1.1 № п/п Стадии создания АС согласно ГОСТ 34.601–90 Стадии жизненного цикла ИВС согласно ГОСТ Р 53622–2009 Фазы работ согласно концепции MRP II 1 Формирование требо- ваний к АС Разработка аван- проекта Подготовка про- екта 2 Разработка концепции АС Разработка техни- ческого задания Анализ суще- ствующих бизнес- процессов
Окончание табл. 1.1 № п/п Стадии создания АС согласно ГОСТ 34.601–90 Стадии жизненного цикла ИВС согласно ГОСТ Р 53622–2009 Фазы работ согласно концепции MRP II 3 Техническое задание Проектирование (обоснование тех- нических решений) Проектирование системы 4 Эскизный проект Внедрение (эксплуатация) Реализация системы 5 Технический проект Сопровождение (создание и веде- ние рабочих про- ектов изменений) Подготовка к эксплуатации (обучение пользо- вателей и тестиро- вание системы) 6 Рабочая документация Снятие с эксплуа- тации Поддержка экс- плуатации (опыт- ная эксплуатация системы и перевод в промышленную эксплуатацию) 7 Ввод в действие* – – 8 Сопровождение АС (гарантийное и после- гарантийное обслужи- вание) – – * Перечень этапов, выполняемых на данной стадии, приведен ниже. 7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие. 7.2. Подготовка персонала. 7.3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями). 7.4. Строительно-монтажные работы. Создание кабельных каналов. Установка и монтаж технических средств. 7.5. Пусконаладочные работы. Автономная и комплексная наладка технических и программных средств. 7.6. Проведение предварительных испытаний. Устранение недо- статков. Оформление акта о приемке АС в опытную эксплуатацию. 7.7. Проведение опытной эксплуатации. Оформление акта о завер- шении опытной эксплуатации. 7.8. Проведение приемочных испытаний. Устранение недостатков. Оформление акта о приемке АС в эксплуатацию.
Анализ приведенных документов позволяет представить про- цесс эксплуатации АСОИиУ в виде трех стадий и последователь- ности из 22 работ, выполняемых на этих стадиях (табл. 1.2). Таблица 1.2 № п/п Стадия Основные виды работ, выполняемых на стадии 1 Подготовка к эксплуатации 1.1. Анализ проектного решения по системе и ее отдельным частям. 1.2. Уточнение архитектуры системы и со- става аппаратно-программных средств. 1.3. Строительно-монтажные работы. Под- готовка помещений, рабочих мест и созда- ние кабельных каналов. 1.4. Подготовка персонала. 1.5. Установка технических средств и мон- таж кабельной системы. 1.6. Установка и настройка рабочих пара- метров информационно-программного обеспечения. 1 7. Пусконаладочные работы. Автономная и комплексная наладка технических и про- граммных средств. 1.8. Проведение предварительных испыта- ний. Устранение недостатков. 1.9. Подготовка плана перевода системы в опытную эксплуатацию. 2 Ввод в действие 2.1. Проведение опытной эксплуатации системы. 2.2. Исправление замечаний по результа- там опытной эксплуатации. Оформление акта о завершении опытной эксплуатации. 2.3. Проведение приемочных испытаний. 2.4. Устранение замечаний по результатам приемочных испытаний. Оформление акта о приемке системы в промышленную экс- плуатацию. 2.5. Подготовка системы к промышленной эксплуатации. 2.6. Перевод системы в промышленную эксплуатацию.
Окончание табл. 1.2 № п/п Стадия Основные виды работ, выполняемых на стадии 3 Обслуживание и сопровождение 3.1. Выполнение персоналом текущих ра- бот по заявкам пользователей. 3.2. Выполнение персоналом регламентных работ по обслуживанию системы. 3.3. Выполнение персоналом профилакти- ческих и ремонтных работ по обслужива- нию системы. 3.4. Выполнение персоналом и поставщи- ками работ в соответствии с гарантийными обязательствами. 3.5. Послегарантийное обслуживание си- стемы и ее частей. 3.6. Сбор и анализ статистических данных о работе системы и ее отдельных частей. 3.7. Принятие решения и проведение работ по модернизации и реорганизации системы или ее отдельных частей на основе стати- стических данных о ее работе. Для определения длительности выполнения отдельных работ в условиях неопределенности часто используют разновидности ме- тода PERT (Program Evaluation and Review Technique), т. е. техно- логии оценивания времени выполнения работ. На практике для оценки времени выполнения отдельных работ применяют различные подходы (табл. 1.3). Таблица 1.3 № п/п Закон распределения времени выполнения работы Среднее значение и среднеквадратическое отклонение времени выполнения работы 1 Бета-распределение 1 2 3 ( 4 ) / 6; i i i i t t t t = + + 3 1 ( ) / 6 i i i t t σ = − 2 Нормальное распреде- ление 1 2 3 ( 4 ) / 6; i i i i t t t t = + + 3 1 ( ) / 6 i i i t t σ = − 3 Триангулярное распре- деление 1 2 3 ( ) / 3; i i i i t t t t = + + 3 1 ( ) / 5 i i i t t σ = − 4 Равномерное распре- деление 1 3 ( ) / 2; i i i t t t = + 3 1 ( ) / 2 3 i i i t t σ = − 5 Минимаксное распре- деление 1 3 (3 2 ) / 5; i i i t t t = + 3 1 ( ) / 5 i i i t t σ = −
В табл. 1.3 приняты следующие обозначения: it — ожидаемое время выполнения i-й работы (i =1, ..., n); 1it — оптимистическое (минимальное) время выполнения i-й работы; 2 it — наиболее вероятное время выполнения i-й работы; 3 it — пессимистическое (максимальное) время выполнения i-й работы; iσ — среднеквадратическое отклонение времени выполнения i-й работы. Для последовательности n работ формулы для вычисления временных значений имеют следующий вид: 1 ; n i i t t = =∑ 2 2 2 2 1 2 1 , n n i i= σ = σ + σ + σ = σ ∑ … где t — ожидаемое время выполнения последовательности работ, вычисляется как сумма ожидаемых времен выполнения этих ра- бот; σ — общее среднеквадратическое отклонение времени вы- полнения этапа; вычисляется как квадратный корень из суммы дисперсий времен выполнения отдельных работ. Выделяют три типовых варианта организации работ по уста- новке и эксплуатации АСОИиУ. Пусть А — организация, где си- стема устанавливается, В — организация-подрядчик. Вариант 1. Полная эксплуатация системы — сотрудники организации А осуществляют эксплуатацию системы. Вариант 2. Частичная эксплуатация системы — админи- стрирование системы осуществляют сотрудники организации А, а техническую поддержку — сотрудники организации В. Вариант 3. Договорная эксплуатация системы — организа- ция А заключает договор с организацией В на эксплуатацию и со- провождение системы. Руководящим материалом при проведении обслуживающим пер- соналом ремонтно-профилактических работ является Постановление Минтруда РФ от 23.07.1998 г. № 28 «Об утверждении Межотраслевых типовых норм времени на работы по сервисному обслуживанию персональных электронно-вычислительных машин и организационной техники и сопровождению программных средств». Все работы
должны быть выполнены в соответствии с утвержденными графиками с использованием фирменного инструмента, фирменных расходных материалов и лицензионного программного обеспечения. Различают следующие виды технического обслуживания: 1) регламентное обслуживание — обслуживание, проводимое при достижении параметрами изделия некоторых регламентированных показателей; 2) календарное обслуживание — проведение профилактических работ в строго определенные календарные сроки; 3) комбинированное обслуживание — сочетание по мере необходимости принципов регламентного и календарного обслуживания. Этот вид обслуживания обеспечивает отсутствие в системе неисправностей в течение заданного интервала времени с заданной вероятностью. Также следует учитывать ежедневную, еженедельную, ежемесячную и полугодовую профилактику. В процессе эксплуатации АСОИиУ могут происходить как сбои, так и отказы в работе технических и программных средств, входящих в ее состав. К числу основных показателей надежности и эксплуатационной эффективности функционирования АСОИиУ относятся: • коэффициент готовности системы г ( ); K • коэффициент технического использования системы т.и ( ); K • коэффициент оперативной готовности о.г ( ). K Эти показатели определяются согласно следующим выражениям: н.о г н.о в ; Т K Т Т = + пр н.о т.и о.г г т.и н.о в ; , Т K K K K Т Т Т + = = + где н.о Т — среднее время наработки на отказ, т. е. среднее время между двумя соседними отказами; в Т — среднее время восстановления системы после отказа; пр Т — среднее время простоя системы, обусловленное выполнением планового технического обслуживания и ремонта, т. е. время профилактики, пересчитанное на один отказ. Вычислительные системы классифицируют по уровню надежности в зависимости от значения коэффициента готовности (табл. 1.4).
Таблица 1.4 Коэффициент готовности Kг Максимальное время простоя в год Тип системы 0,99 3,5 сут = 84 ч Обычная (Conventional) 0,999 8,5 ч Высокой надежности (High availa- bility) 0,9999 1 ч Отказоустойчивая (Fault resilient) 0,99999 0,083 ч = 5 мин Безотказная (Fault tolerant) Также следует различать гарантийное и послегарантийное обслуживание. В течение гарантийного срока обслуживания устранение недостатков оборудования осуществляется бесплатно при предъявлении оригинала заполненного гарантийного талона. Следует иметь в виду, что гарантийный талон на ремонт и обслуживание оборудования действителен только при наличии правильно и четко указанных типа и серийного номера этого оборудования, даты покупки, четких печатей, а также подписей продавца и покупателя. При нарушении этих условий, а также в случае, когда данные, указанные в гарантийном талоне, изменены или стерты, гарантийный талон признается недействительным. Для промышленной эксплуатации АСОИиУ необходимо иметь следующий комплект документов: 1) штатное расписание обслуживающего персонала, содержащее полный перечень сотрудников, их должностные обязанности, зоны ответственности и график работы; 2) штатное расписание работы оборудования, регламентирующее порядок функционирования всех систем, входящих в состав АСОИиУ; 3) документацию на строительно-монтажные работы прове- денные в помещениях АСОИиУ, и схемы прокладки кабельной системы; 4) инструкции к действиям в нештатных ситуациях, в которых должны быть приведены типовые варианты действий всех катего- рий сотрудников; 5) журнал нештатных ситуаций, в котором должны быть отра- жены все нештатные ситуации, происходившие в АСОИиУ, а так- же все действия, предпринятые обслуживающим персоналом для их устранения;
Доступ онлайн
В корзину